[發明專利]一種用于發電的具有調控和過濾功能的水輪機

有效

• 申請號: 201910138007.2
• 申請日: 2019-02-25
• 公開（公告）號: CN109869263B
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 蒙麗桃
• 申請（專利權）人: 贛州發電設備成套制造有限公司
• 主分類號: F03B13/00
• 分類號: F03B13/00;F03B11/08;F03B15/16;H02K7/18;B01D29/03;B01D29/50;B01D29/70;G01P5/02
• 代理公司: 南昌金軒知識產權代理有限公司 36129
• 代理人: 黃亮亮

本發明涉及一種用于發電的具有調控和過濾功能的水輪機，包括引水槽、機架、導管、蝸殼、驅動機構、尾水管和發電機，引水槽的上方設有調控機構和過濾機構，調控機構包括檢測組件、水箱、引流管、排水管和加水管，過濾機構包括兩個過濾組件，過濾組件包括濾網、密封環、垃圾箱、翻轉單元和平移單元，該用于發電的具有調控和過濾功能的水輪機，通過調控機構控制水的流速，使水輪機穩定地輸出功率，提高了實用性，不僅如此，通過過濾機構清理水中的泥沙、碎石等固定物，減少了對導葉的磨損，減輕了維護成本。

技術領域

本發明涉及電力設備領域，特別涉及一種用于發電的具有調控和過濾功能的水輪機。

背景技術

水輪機是把水流的能量轉換為旋轉機械能的動力機械，它屬于流體機械中的透平機械。現代水輪機大多數安裝在水電站內，用來驅動發電機發電。在水電站中，上游水庫中的水經引水管引向水輪機，推動水輪機轉輪旋轉，帶動發電機發電。作完功的水則通過尾水管道排向下游。水頭越高、流量越大，水輪機的輸出功率也就越大。

現有的水輪機由于水的流速變化，輸出功率并不穩定，降低了實用性，不僅如此，現有的水輪機引入的水常常會帶有一些泥沙或碎石，容易磨損水輪機的導葉，也可能會堵塞管道，清理起來比較麻煩，增加了維護成本。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為了克服現有技術的不足，提供一種用于發電的具有調控和過濾功能的水輪機。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種用于發電的具有調控和過濾功能的水輪機，包括引水槽、機架、導管、蝸殼、驅動機構、尾水管和發電機，所述引水槽固定在機架上，所述導管的兩端分別與引水槽和蝸殼連通，所述驅動機構設置在蝸殼內，所述尾水管和發電機分別位于蝸殼的兩側，所述尾水管的一端與蝸殼的一側的下方連通，所述引水槽的上方設有調控機構和過濾機構，所述發電機上設有控制器，所述控制器內設有PLC，所述發電機與PLC電連接；

所述調控機構包括檢測組件、水箱、引流管、排水管和加水管，所述檢測組件設置在引水槽的遠離導管的一端，所述引流管的一端與引水槽連通，所述引流管的另一端與水箱的一側的上方連通，所述排水管的一端與水箱的另一側的上方連通，所述排水管的另一端與尾水管連通，所述加水管的一端與水箱的靠近排水管的一側的下方連通，所述加水管的另一端與蝸殼的靠近導管的一側連通；

所述過濾機構包括兩個過濾組件，兩個過濾組件分別位于引水槽的兩側，所述過濾組件包括濾網、密封環、垃圾箱、翻轉單元和平移單元，所述濾網固定在密封環的內側，所述密封環的底部的外周與引水槽的內壁密封連接，所述平移單元與引水槽的外壁連接，所述平移單元與翻轉單元連接，所述翻轉單元與密封環傳動連接，所述垃圾箱設置在平移單元的遠離引水槽的一側。

作為優選，為了驅動發電機發電，所述驅動機構包括主軸、軸承和若干導葉，所述主軸的一端與發電機連接，所述主軸的另一端穿過蝸殼與軸承連接，所述軸承固定在蝸殼的遠離發電機的一側的中心處，所述導葉設置在蝸殼內，所述導葉周向均勻分布在主軸上。

作為優選，為了使導管內的水驅動導葉旋轉，所述導管傾斜設置，所述導管到蝸殼的中心軸線的垂直距離小于導葉的長度。

作為優選，為了防止主軸生銹，所述主軸上涂有防腐鍍鋅層。

作為優選，為了檢測引水槽內的水的流速，所述檢測組件包括支撐架、鉸接塊、傳動桿、薄片和壓力傳感器，所述支撐架的豎向截面的形狀為U形，所述支撐架的兩端固定在引水槽上，所述鉸接塊與支撐架的上方的中心處固定連接，所述傳動桿的一端的一側與鉸接塊鉸接，所述壓力傳感器固定在鉸接塊的下方，所述傳動桿與壓力傳感器抵靠，所述傳動桿的另一端與薄片固定連接，所述薄片設置在引水槽內，所述壓力傳感器與PLC電連接，所述薄片與引水槽的軸線垂直。